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【灵猴机器人头条】工业机器人行业研究报告:

作者: admin发布时间:2021-02-04 01:50

  原题目:【灵猴呆板人 头条】工业呆板人行业研商陈诉:景气周期开启,智能制作前锋

  短期看下逛需求苏醒。受下逛诸如汽车、3C 等行业影响,自 18 年 9 月起我邦工 业呆板人产量进入负增加,行业连续低迷,但从 19 年 10 月先河,增速初度转正 并维系上涨趋向至今,20岁首虽受到新冠疫情影响但并没有更动这种趋向。邦度统计局最新数据显示 2020 年 12 月,中邦工业呆板人出售 29706 套。1-12月,中邦工业呆板人出售 237068 套同比增加 19.1 %!行业一经基础开脱低谷,进入新一轮的景气周期。

  长久看呆板换人加快。凭据 IFR 数据统计,2019 年我邦每万名家当工人所具有的 工业呆板人数目仅为 187 台,远低于日本、德邦等守旧制作业强邦的水准。近年 来,一方面人丁盈余的逐步隐没使我邦人工本钱的迅速上升,另一方面工业呆板人 家当链上邦产化率的不休晋升又低落了企业实行自愿化改制的资金门槛,二者将共 同鞭策呆板换人的经过,策动工业呆板人行业的起色。

  人机合作是行业的起色趋向。方今,工业呆板人的利用场景愈加广博,苛刻的坐蓐 境况对呆板人的体积、重量、灵动度等提出了更高的央求,工业呆板人正向着小型 化、轻型化、柔性化的倾向起色,类人工致化操作技能不休巩固。跟着呆板人易用 性、宁静性以及智能水准的不休晋升,呆板人的利用界限逐步由搬运、焊接、安装 等操作型职分向加工型职分拓展,人机合作成为工业呆板人研发的紧要倾向。

  凭据邦度统计局数据显示,我邦工业呆板人产量增速从 2017 年年终先河逐步放缓,自 2018 年 9 月起我邦工业呆板人产量进入负增加,行业连续低迷,这重要是由于工业呆板人动作典范的通用开发,具有肯定的周期性,受下逛诸如汽车、 3C 等行业景心胸的影响较大。但从 2019 年 10 月先河,我邦工业呆板人产量增 速初度转正,并维系上涨趋向至今,增幅屡更始高,2020 年岁首固然受到新冠疫 情影响但并没有更动行业上行的趋向。

  最新数据显示,12 月,中邦工业呆板人出售 29706 套,同比增加32.4%。1-12月,中邦工业呆板人出售 237068 套,同比增加 19.1 %, 长久来看,一切工业呆板人行业一经开脱了前两年的低谷,进入新一轮的景气周期。

  从短期看,咱们以为本次工业呆板人行业的发作重要是受益于两点:一是邦内疫情收场后下逛制作业的迅速苏醒,二是疫情后各坐蓐企业自愿化升级需求的进一步巩固。

  起首,正在其他各邦因疫情影响停工停产时,中邦动作目前疫情支配最为适宜的邦度,巨额承接了来自寰宇各地的坐蓐制作需求,这局部由于外洋疫情而承接的订单促使邦内制作业酿成了一个小顶峰,间接策动了工业呆板人行业的增加。仰仗着对新冠疫情采纳的有用应对门径,邦内合座经济得以迅速收复,使得中邦 成为目前寰宇重要经济体中独一维系 GDP 正增加的邦度。

  其它,历程本次疫情,各个坐蓐企业正在复工复产的流程中逐步相识到自愿化坐蓐、减小职员依赖的紧要性,先河考试提升我方的自愿化率,同时邦度出台的各样免税战略也让这些企业有了富余资金去置备干系开发,这也是疫情此后工业呆板人下逛需求连续增加的紧要由来之一。

  我邦疫情后制作业 PMI 的改变境况也有所外示。11 月份,中邦制作业 PMI 为 52.1%,比上月上升 0.7 个百分点,持续 9 个月位于枯荣线以上,且仍正在一连上升 中,讲明我邦制作业的收复性增加有所加疾,一切工业呆板人行业也希望陪同下 逛制作业的景气同步增加。

  自德邦起首于 2011 年提出以智能制作为焦点的“工业 4.0”策略之后,各邦纷纷先河制订干系战略鼎力起色制作业,以智能化为象征的第四代工业革命正正在环球边界内兴旺睁开。个中,工业呆板人动作工业化和音讯化的完整联络,以其自然的数字化性格,打通了单个坐蓐开发到一切坐蓐汇集的邻接,进而维持起第四次工业革命充足众彩的利用场景。假设说,过去二十年互联网的起色联通了咱们每一私人,那么异日二十年工业互联网的起色将会联通每一台工业呆板人,从而带来坐蓐效劳以致坐蓐方法的周详改善。

  工业呆板人正在邦内的起色最早可追溯到科技部的 863 项目,对呆板人干系本领研发赐与扶植。2006 年 2 月,邦务院印发了《邦度中长久科学和本领起色筹划摘要(2006-2020 年)》,智能呆板人初度被纳入前沿本领中的先辈制作本领,之后跟着 2015 年《中邦制作 2025》策略出台并奉行,各级地方政府踊跃胀动地域规 划战略落实,中邦工业呆板人家当也迎来了疾速起色。

  方今,工业呆板人正在汽车、3C 电子、金属成品、塑料及化工产物等行业一经取得了广博的利用,而且跟着功能不休晋升,以及各样利用场景的不休明确,我邦工业呆板人家当透露出不休深化、不休扩展利用的态势,目前我邦工业呆板人商场约占环球商场份额的三分之一,是环球第一大工业呆板人利用商场。2019 年整年,环球共新增工业呆板人 36.5 万套,亚洲地域的安置量占到了环球总安置量的三分之二,个中中邦以 14.05 万台的安置量遥遥领先,简直是第二名日本的三 倍。

  凭据中邦电子学会及 IFR 数据统计,正在 2014 年到 2017 年的 4 年间,我邦工 业呆板人商场领域简直实行了翻倍增加,年均复合增速逼近 30%,2018 年固然受到宏观境况的影响增速放缓至 5.9%,但如故高于环球增速 5.3 个百分点。其它,与发展邦度比拟,我邦制作业自愿化水准如故比拟低,我邦坐蓐制作智能化改制 升级的需求日益凸显,工业呆板人需求还是兴隆,估计到 2023 年,我邦工业呆板 人商场领域将冲破 100 亿美元。

  鼎新盛开此后,巨额劳动力涌入都邑,以低廉的劳动力本钱为特色的劳动群集型家当鞭策中邦渐渐成为寰宇工场,拉动过去中邦经济高速增加。然而近年来,人丁盈余的逐步隐没与人工本钱的迅速上升对制作业异日的起色带来了极大的挑 战。

  凭据邦度统计局数据显示,我邦人丁机合中 15-64 岁所占的比例自 2010 年此后就透露出逐步降落的趋向,2019 年占比为 70.7%,较 2018 年降落 0.5 个百分点,而且降幅另有进一步扩展的趋向。

  同时,企业的用人本钱也正在不休攀升,2019 年制作业坐蓐工人均匀年薪到达了 58356 元,同比增加 8.21%。劳动力人丁的不休降落与人工本钱的不休上升倒逼企业实行自愿化改制,“呆板换人”将会成为异日十年我邦制作业转型升级的主 旋律。

  另一方面,我邦工业呆板人的密度比拟发展邦度仍有较大差异。凭据 IFR 数据统计,2019 年我邦每万名家当工人所具有的工业呆板人数目仅为 187 台,而韩 邦、日本、德邦、美邦、意大利等守旧制作业强邦的数据区别为 855 台、364 台、 346 台、228 台和 212 台,从分泌率的角度来看,比拟我邦寰宇工场的职位,我邦自愿化水准另有极大的晋升空间。

  从增加率来看,2019年我邦每万名家当工人所具有的工业呆板人数目较2018 年有 33.6%的晋升,大幅横跨韩邦、日本约 10%驾驭的增速,而德好心等邦同期 的增速仅为 5%驾驭。乐观估计,异日 3-5 年,跟着家当转型升级与自愿化经过的不休胀动,我邦工业呆板人密度希望逐步追日常本、德邦的水准。

  工业呆板人家当历程 30 余年的起色,一经酿成了一条完备的家当链。工业呆板人家当链上逛是焦点零部件,网罗支配器、伺服编制和减速器三大局部,这三种部件是工业呆板人中焦点本领之所正在。家当链中逛是呆板人本体系作,发那科、 ABB、库卡、安川四众人族具有彰着上风,攻陷了环球工业呆板人商场份额的 40%, 而邦产厂商由于起步较晚,还处正在追逐阶段。下逛是编制集成,目前重要凑集正在 汽车制作和 3c 电子行业,二者简直攻陷了一切工业呆板人下逛利用的半壁山河,但正在食物饮料、物流、光伏、锂电等长尾商场增速较疾。

  从一切家当链来看,上逛焦点零部件是一台工业呆板人本钱中占比最高的局部,约为 70%驾驭,编制集成硬件本钱较低,比拟方向效劳,供给处理计划,而中逛呆板人本体厂商或采购焦点零部件或运用自家的焦点零部件,是以本钱相差较大,二三线品牌由于不控制焦点零部件盈余水准较低。

  从盈余技能来看,家当链上逛焦点零部件、中逛本体和下逛集成的毛利率水准基础切合“微乐弧线”,上逛、下逛毛利较高,中逛本体毛利最低。上逛焦点零部件的高毛利重要由来于本领壁垒,下逛集成高毛利重要来自于品牌溢价及客户资源壁垒。

  支配器相当于工业呆板人的大脑,肩负支配整台呆板人的运动,焦点本领凑集于软件算法。支配器最能外示各个厂商的调教水准与气派,日常由呆板人厂家自决策画研发,是各个呆板人厂商的“软能力”。

  工业呆板人支配器的重要职分是回收来自视觉、力觉等传感器的检测信号,凭据操作职分的央求驱动呆滞臂中的各个伺服电机,进而支配呆板人正在任务空间中的运动职位、运动容貌、速率、轨迹、操作顺次及举动的功夫等,同时支配器也具有各样输入输出接口、人机交互界面等,具有编程大略、正在线操作提示、运用软件菜单操作和运用轻易等特色。

  支配器与呆板人本体相同,日常由呆板人厂家自决策画研发。目前主流呆板人厂商的支配器均为正在通用的众轴运动支配器平台根底进取行自决研发,各品牌呆板人均有我方的支配编制与之立室,是以支配器的商场份额基础和呆板人商场份额维系相似,发那科、库卡、ABB、安川区别攻陷前四名,邦内企业支配器尚未酿成商场逐鹿上风,占比仅为 16%驾驭。

  近年来,邦内运动支配本领也有了较疾的起色,极少守旧 CNC 开发的坐蓐厂家仰仗着已有的数控本领根底先河研制具有运动支配特色的产物,使得通用运动支配产物先河扩睁开来。个中呆板人专用运动支配产物的开拓和行业利用的扩大也逐步走向成熟和家当化,这类企业以广州数控、埃斯顿等为代外,他们不单开拓出呆板人专用的支配编制,还借此进入呆板人行业,并成为邦产呆板人企业中的代外。

  其它,邦内也出生了一批一心于运动支配产物的企业,为无力研发自决支配器的小型工业呆板人厂家供给处理计划,这类企业以固高科技为代外,固高科技是邦内较早实行六轴呆板人支配编制家当化的企业之一,目前重要向工业呆板人集成商供给支配编制平台。

  目前邦产支配器与邦际先辈水准比拟还存正在较大差异,重要外示正在焦点底层算法上,比方参数自整定,抑震算法,转矩摇动抵偿等等,导致邦产工业呆板人无误性、宁静性、窒碍率和易用性等环节目标不如发那科、ABB、安川、库卡“四大 家族”的产物,这也和邦内厂家重硬件、轻软件相合。方今工业呆板人必要实行的 举动愈加杂乱,思要正在高速的运动中实行精准的支配,其背后必要的长久的众 轴联动支配本领积聚,支配器必需足够“聪慧”,而先辈核默算法的缺失使邦产控 制器要思从“能用”到“好用”另有很长的道要走。

  当支配器发出运动指令后,必要相应的机构部件去无误施行,这即是伺服编制的重要功用。伺服编制能够看作是工业呆板人的小脑,凭据支配器的敕令为呆板人合节的运动供给精准的位移、速率与力矩,一个典范的伺服编制包括有伺服驱动器和伺服电机两局部。

  伺服驱动器中重要网罗整流部、逆变部、支配部等局部,伺服电机日常包括电机和编码器两个局部,编码器能够将无误衡量的转子职位与电机转速反应至驱动器,从而酿成一个完备支配回道。商用电历程整流、逆变,回收支配部取得的指令信号与编码器的反应信号,最终输出适当的 SPWM 波形驱动伺服电机运转。方今换取伺服驱动器策画中一般采用基于矢量支配的电流、速率、职位 3 闭环支配算法,对闭环编制的策画、调试央求都很高,这也是伺服编制中焦点难点所正在。

  伺服编制的下逛行业利用重要凑集正在电子及半导体系作开发、机床、工业呆板人、锂电制作开发等界限,个中正在工业呆板人上的利用或者攻陷合座利用的 9.4%,因为对位移、速率等的精度央求较高,利用正在工业呆板人上的众为伺服编制中的高端产物。

  从市占率来看,外资品牌攻陷了邦内伺服编制商场的大局部份额。以三菱、安川、松下为代外的日系伺服编制攻陷了商场的前三名,占比合计横跨 30%,紧随其后的是台系伺服的台达和欧系伺服的西门子,占比区别为 9.9%和 6.5%,而以汇川本领和禾川科技为代外的邦产伺服厂商固然近年来起色极度疾速,但市占率如故较小,区别为 6.2%和 1.5%,另有很大的晋升空间。

  目前邦产伺服编制与邦际先辈水准正在动力输出功率方面大致不异,没有彰着差异,差异重要外示正在反响速率、巨细和宁静性等方面。正在运动支配功能方面,西 门子的产物具备 2kHz 的速率环频率反响技能,安川为 1.5kHz,众摩川和汇川则都为 1.2kHz,欧系产物上风更为彰着,加倍正在央求高速率和精度的界限。日系伺服产物的宁静性较好,能够知足大局部利用界限的需求,加倍是小功率电机,上风彰着。正在伺服编制巨细方面,为了配合呆板人的体形,伺服编制必需体积小、质地小、轴向尺寸短,比拟邦产伺服编制,日系、欧系产物愈加紧凑。

  固然有了支配器发出的指令、有了伺服编制去施行,然而云云输出到终端依然不敷。以安川的小型伺服编制为例,最高转速为 3000r/min,力矩为 0.016~ 0.16N.m,而呆板人上各个轴的任务转速每分钟但是一百转驾驭,所需转矩却远远超过伺服电机的任务边界,这时就必要搭配减速器使呆板人每个轴的输出参数达 到所需央求。

  假设工业呆板人运用伺服电机直接驱动,正在低频运转下容易展现发烧和低频振动,晦气于其无误、牢靠地运转。而减速器或许使伺服电机正在一个适当的速率下运转,并无误地将转速降到工业呆板人各部位必要的参数,提升呆滞体刚性的同时输出更大的力矩。比方,运用一个减速比为 50:1 的减速器就能轻松将额定扭矩为 0.1Nm 的电机扭矩晋升到 5Nm,使其或许经受更高的负载,而且妥当减小输出转速,提升支配辨别率和闭环精度。

  正在工业呆板人界限运用的减速珍视要有 RV 减速器谐和波减速机两类。个中 RV 减速机具有更高的精度和承载技能,但体积重量较大而且机合杂乱,日常安置正在机座、大臂、肩部等重负载的职位;而谐波减速器机合大略紧凑,但承载技能不 高,众用正在小型呆板人和大型呆板人的小臂、腕部、手部等低载荷的部位。两种减 速器运用场景分别,是互补的干系,并不存正在彼此取代的逐鹿。

  减速器的焦点难点重要正在于稹密加工、齿面热管束、安装精度、大领域坐蓐与检测等工艺合节上,凑巧是我邦制作业根底配套系统中最单薄的局部,必要长久的经历积聚。与外洋产物比拟,邦产减速珍视要正在运用寿命及宁静性上有较大差异,刚才加入运用时各项功能逼近外洋产物,但跟着一段功夫的运用后磨损加剧,展现漏油,精度、刚度等目标有所降落,这种不宁静性使得邦产减速器公共只可利用于中低端商场,很难进入邦际一线工业呆板人品牌的供应链。

  减速器动作纯粹的呆滞零件,焦点本领与工业呆板人并不干系,是以网罗 ABB、 发那科、安川、库卡正在内的工业呆板人巨头也均不自研减速器,全体向外采购。目 前 RV 减速器谐和波减速器商场基础由日系厂商垄断,以纳博特斯克、住友、哈 默纳科、新宝为代外,攻陷了环球呆板人减速器商场的大局部份额,个中纳博特 斯克与哈默纳科区别正在 RV 减速器界限谐和波减速器界限处于垄断职位。

  邦产减速器厂商近年来有肯定的前进,重要以谐波减速器界限的绿的谐波为代外,产物功能一经和哈默纳科到达统一水准,近年来渐渐先河进入邦际主流呆板人厂商实行测试,希望正在异日 1-2 年内实行迅速放量。而正在 RV 减速器界限,因为其杂乱且稹密的呆滞机合,加工难度较大,邦产 RV 减速器厂商与日系品牌另有很大差异。

  工业呆板人自出生此后,演变出越来越众样的呆滞机合,利用场景越来越广博,方今,工业呆板人能够分为众合节呆板人、SCARA(水准众合节)呆板人、坐标呆板人、合作呆板人、Delta(并联)呆板人、AGV(工场物流仓储呆板人) 等。

  2019 年,众合节呆板人正在邦内工业呆板人商场销量约为 10 万台,是利用最为广博的工业呆板人,占比到达 69%,SCARA 呆板人销量约为 3.5 万台,占比 23%,合作呆板人销量约为 0.6 万台,占比 4%驾驭,并联呆板人销量约为 0.5 万 台,占比约为 3.4%。

  从品牌机合来看,2019 年邦内工业呆板人商场前四名如故被发那科、ABB、库卡、安川所攻陷,占比区别为 12%、11%、8%、7.6%,“四众人族”如故是工 业呆板人界限的第一梯队,爱普生、雅马哈、那智等二线品牌仰仗着 SCARA 以 及小六轴等本领水准央求不高的呆板人也抢占了肯定的商场。而邦产厂商固然近 年来前进彰着,但市占率如故较低,埃斯顿动作出货量最高的邦产工业呆板人厂 商市占率仅为 2.4%,汇川、众为兴和埃夫特等市占率均不到 2%。

  众合节呆板人日常指六轴呆板人,具有 6 个能够自正在扭转的合节,供给的 6 自正在度能够使其正在三维空间中自正在行径,能够模仿全豹人手能实行的举动,通用性极高,利用也最为广博,但同时支配难度也最高,代价最为腾贵。

  搭配分别的终端施行器,众合节呆板人能够实行分别的成效,较高的自正在度使得众合节呆板人能够灵动的绕开倾向实行功课,实用于网罗搬运、安装、焊接、打磨扔光、喷涂、点胶等简直全豹的制作工艺。

  2019 年,邦内众合节呆板人商场前四名区别是发那科、ABB、库卡和安川,市占率合计横跨 50%,与其他二线品牌拉开了较大差异。邦产物牌固然也有肯定的商场份额,但除埃斯顿外产物重要凑集正在 20kg 以下的中小负载众合节呆板人商场,高于 20kg 的大负载众合节呆板人商场依然外资品牌的全邦。

  从出货量上来看,因为众合节呆板人仰仗其强健的功能,众利用于汽车工业,而跟着守旧汽车行业近年来需求逐步触顶,固定资产投资的下滑对众合节呆板人的出货量也形成了肯定影响,18 年后增速逐步放缓。但跟着异日新能源汽车需求的兴起与小六轴呆板人正在日常制作业利用的不休扩展,众合节呆板人的出货量增速希望回升至 8%驾驭。

  SCARA 呆板人,即水准众合节呆板人,与众合节呆板人分别的是 SCARA 呆板人日常只要 4 个能够自正在行径的合节,前 3 个合节使得 SCARA 呆板人只可正在二维平面内自正在行径,第 4 个合节邻接终端施行器,只可沿 Z 轴上下搬动,供给了受限的三维行径技能。但与此同时,较少的自正在度意味着必要更少的伺服电机和减速器,支配算法也会愈加大略,体积也能够做的愈加小巧,比拟众合节呆板人本钱得以大幅低落。

  SCARA 呆板人能够看作是只可管束局部限度任务的特化型呆板人,譬喻正在平面上的挑拣、安装、点胶、锁附、贴标等,而且较小的体积也减小了坐蓐线空间的占用,很是适合 3C 电子等产物体积不大的行业。

  从商场机合来看,2019 年邦内 SCARA 呆板人商场重要由爱普生和雅马哈占 据,合计占比约 45%,三菱、众为兴、汇川、台达紧随其后,市占率均为 7%-8% 驾驭。因为 SCARA 呆板人本领门槛不高,各厂商之间代价战较为激烈,毛利率 明显低于众合节呆板人,是以网罗 ABB、发那科、库卡和安川正在内的“四众人族” 均不把 SCARA 呆板人动作中心产物,商场重要由各二线呆板人品牌攻陷。

  从出货量上来看,SCARA 呆板人除 2019 年受到宏观境况影响展现短暂负增 长,其余功夫均维系着较疾增加,而且受益于近年来 3C 行业可穿着开发、TWS 耳机等产物的火爆,SCARA 呆板人异日仍希望撑持较高的增速。

  并联呆板人,能够界说为动平台和定平台通过起码两个独立的运动链相邻接,机构具有两个或两个以上自正在度,且以并联方法驱动的一种闭环机构,日常以 3 轴最为常睹。并联呆板人的特色为无累积偏差、精度较高,驱动安装可置于定平台上或逼近定平台的职位,云云运动局部重量轻,速率高,动态反响好。并联呆板人正在坐蓐线上日常用于对轻小物件的分拣、搬运、装箱、贴标、检测等任务,广博利用于食物、制药、电子、日化等行业。

  并联呆板人问世之初的利用 对象重要是大型乳企以及液体袋装药和药片的坐蓐药企,公共负载都正在 3kg 以下, 后续的增加重要由来于乳成品行业除外的食物行业,如糖果、巧克力、月饼等生 产企业,以及医药、3C 电子、印刷以及其他轻工行业。

  2013 年及以前,邦内并联呆板人商场重要由 ABB、发那科等少数几个品牌开 拓,但跟着 2012 年 ABB 公司 Delta 并联呆板人专利解禁,邦内商场上发现出 了一巨额并联呆板人企业,基础都直接斥地商场,而且涉及繁众利用行业,较大 水平拓宽了商场利用边界。从商场机合来看,2019 年邦内并联呆板人商场重要由 ABB、天津晨星、上海勃肯特和发那科攻陷,占比区别为 16.8%、11%、10%和 9%,邦产并联呆板人厂商市占率较高。

  从出货量上来看,相对付众合节型工业呆板人,邦内并联呆板人方今商场需求彰着偏小,占一切工业呆板人商场的出货量不够 5%。估计 2020 年并联呆板人整年出货量能够到达五千余台,跟着下逛利用细分行业的进一步扩展以及运用场景的进一步充足,异日两年并联呆板人行业年均增速估计可达 10%驾驭。

  AGV (Automated Guided Vehicle) 呆板人,日常称为 AGV 搬运呆板人或 AGV 小车,是以电池为动力源的一种自愿独揽行驶的工业车辆。区别于固定安置 正在流水线旁的守旧工业呆板人,AGV 呆板人重要成效凑集正在自愿物流搬转运,通 过奇特地标导航自愿将物品运输至指定场所,是以要实行自决搬动,导航编制是 AGV 呆板人的环节,常睹的向导方法为磁条向导,激光向导,磁钉导航、惯性导 航等。

  AGV 呆板人的利用能够实行高柔性和可拓展性的自愿化物流,从而到达低落本钱、提升效劳、缩短产物坐蓐周期的恶果。AGV 呆板人无需人的插足,就能够实行 24 小时持续运转,大大提升产物物料等的搬运效劳,而且 AGV 编制可与工场内部现有 MES、ERP 等编制对接,实行一共字化料理,有用规避人工身分,提升坐蓐质地水准。

  跟着工场自愿化、阴谋机集成制作编制本领渐渐起色、以及柔性制作编制、自愿化立体货仓的广博利用,AGV 动作接洽和调动离散型物流料理编制使其功课持续化的须要自愿化搬运装卸门径,其利用边界和本领水准取得了迅猛的起色。

  从下逛行业利用漫衍来看,跟着近年来智能仓储物流的崛起,京东、亚马逊、阿里巴巴、申通、顺丰等电商巨头和疾递业龙头对分拣呆板人、AGV、无人仓等大幅度加码,伶俐物流已成为物通行业的形势所趋。电商疾递是 AGV 呆板人的第一大利用行业,占比 34.5%,汽车、家电行业陈列二、三名,占比区别为 21.2% 和 18.5%。

  近年来,AGV 呆板人正处于商场隆盛期,其行业的迅速起色带来了与之干系的一切家当链的竞相涌入,守旧叉车厂商、物流编制集成商、其他种别的工业呆板人企业以致利用企业都进入了 AGV 行业。

  2019 年,邦内 AGV 呆板人商场凑集度较低,北京极智嘉、上海疾仓、华晓稹密、杭州海康、沈阳新松等出货量排正在商场前哨,而且因为 AGV 呆板人焦点技 术与守旧工业呆板人并不相同,本领门槛不高,邦外里本领水品无彰着差异,因 此邦内 AGV 呆板人商场公共都被邦产物牌所攻陷。

  从出货量上来看,近年来邦内 AGV 呆板人增加速率较疾,15 年到 19 年的 4 年间的年均复合增速达 57.7%,纵使是 19 年一切工业呆板人行业遇冷 AGV 呆板 人也维系了 16.7%的增速。正在中邦制作 2025、伶俐物流等各项战略的保驾护航, 以及电商疾递、新能源、医疗等新兴行业商场需求的连续开释下,异日两年我邦 AGV 呆板人出售量估计仍将撑持逼近 20%的增加速率。

  按利用行业分,汽车行业如故是工业呆板人下逛利用占比最高的行业,约占一切工业呆板人商场出货量的 35%,个中正在汽车零部件和汽车整车中的利用区别占比 23%和 12%。3C 电子行业紧随其后,占比 23%,排正在第二位。金属加工行业排正在第三位,占一切商场出货量的 12.2%。工业呆板人正在食物饮料行业、锂电 行业、家电行业、光伏行业等长尾商场的占譬喻故较小,区别只要 5.9%、5.6%、 5%和 3.1%,但他们的增速远高于汽车、3C 电子这些较为成熟的商场,跟着下逛 行业利用场景的进一步充足,这些长尾商场异日将有更大的增加空间。

  从行业占比改变来看,2019 年工业呆板人正在汽车行业的利用占比同比下滑 0.8%,这重要是由于汽车行业近年来商场需求逐步触顶,形成行业固定资产投资 低落,从而影响了工业呆板人正在汽车行业的出货量,固然汽车行业目前如故是工 业呆板人的第一大利用行业,但其一经趋于一个存量商场,不再会像过去十年一 样成为工业呆板人行业的增加点。

  2019 年工业呆板人正在 3C 电子行业的利用占比同比略微上升约 0.4%,与汽车行业犹如,3C 电子行业的下逛需求也展现了饱和的趋向。以行业内最重要的产物智熟手机为例,跟跟着搬动互联海潮不休普及,智熟手机高速增加的阶段一经过去,近年来邦内商场智熟手机的出货量也透露出下滑的趋向,工业呆板人正在 3C 行业中的利用增速也逐步放缓。

  2019 年我邦工业呆板人下逛行业利用中占比增加较疾的行业区别是食物饮料、光伏和锂电,同比增速区别为 127%、55%和 24%。对食物饮料行业来说,跟着近年来图像识别和抓取等本领有了进一步的起色,使得呆板人逐步具备了管束细腻而众样化产物的技能,正在食物行业中运用呆板人实行挑拣、包装和检测越来越常睹。其它,跟着食物安适的央求越来越端庄,运用呆板人取代人工,低落坐蓐流程中的人工作梗也能够低落污染的危害。

  跟着近年来邦度新能源策略的渐渐胀动,光伏和锂电行业逐步受益,估计十四五时候我邦将以更大的锐意、力度和办法胀动能源革命,加疾构修洁净低碳、 安适高效的能源系统。2020 年中邦光伏发电累计装机估计将达 2.4 亿千瓦,落后|后进忖度异日五年年均光伏新增装机领域也将正在 0.7 亿千瓦驾驭。2020 年前 11 个月, 我邦新能源汽车产量仅占汽车总产量的 5.1%,而凭据筹划,到 2025 年新能源汽 车新车出售量将到达汽车新车出售总量的 20%。光伏和锂电行业的连续景气将释 放更众的自愿化需求,策动异日工业呆板人的进一步增加。

  方今,工业呆板人的利用场景愈加广博,苛刻的坐蓐境况对呆板人的体积、 重量、灵动度等提出了更高的央求,工业呆板人正向着小型化、轻型化、柔性化的 倾向起色,类人工致化操作技能不休巩固。其它,跟着呆板人易用性、宁静性以及 智能水准的不休晋升,呆板人的利用界限逐步由搬运、焊接、安装等操作型职分 向加工型职分拓展,人机合作也成为工业呆板人研发的紧要倾向。

  守旧的工业呆板人必需远离人类,日常正在爱戴围栏或者其他樊篱之后安置摆设,以避免人类受到欺负,这极大的局限了工业呆板人的利用恶果,正在许众必要人类介入的任务中就无法采用呆板人来实行较高水平的自愿化。人机合作将人的认知技能与呆板人的效劳联络正在沿道,从而使人能够安适、轻省的与工业呆板人实行配合,到达 1+12 的恶果。

  合作呆板人是近年来崛起的一种新型工业呆板人,从众合节呆板人的根底上起色而来,最早的合作呆板人仅仅是正在守旧众合节呆板人外部包裹一圈柔嫩资料,以减小对人体的欺负。跟着本领的起色和干系标准的美满,合作呆板人逐步转向了区别于守旧呆板人的外形策画,而且借助外观力感知器、合节力矩传感器、电流估算力反应模子等方法搭配奇特的安适算法,合作呆板人能够正在曰镪人体后自愿勾留,大幅巩固了工业呆板人的安适性,使人机合作变为不妨。

  从商场机合来看,2019 年邦内合作呆板人商场重要由优傲(Universal Robots) 和傲博攻陷,市占率区别为 32%和 23%,合计占比横跨 50%。个中 Universal Robots 是环球边界内的合作呆板人霸主,08 年推出环球首款合作型呆板人,环球 累计出售达 5 万台,傲博动作邦产厂商,是中邦首家实行世界产化的合作呆板人 研发企业,是邦产合作呆板人龙头。

  从出货量上来看,近年来邦内合作呆板人实行了发作性的增加,16 年到 18 年的两年间年均复合增速高达 93%。分别于其他工业呆板人的是,合作呆板人由于要与人实行配合,2020 年受疫情影响较其他工业呆板人更为吃紧,展现了较大的负增加,但跟着环球疫情逐步受到支配,坐蓐逐步收复,合作呆板人如故希望仰仗人机合作的进一步加深实行迅速增加。

  方今,工业呆板人的利用场景愈加广博,苛刻的坐蓐境况对呆板人的体积、 重量、灵动度等提出了更高的央求。除了人机合作以外,工业呆板人正朝着更小、 更轻、更灵动的倾向起色。

  以六轴呆板人工例,六轴呆板人最先河是大领域利用正在汽车行业,众以负载大于 20kg 的重负载型号为主,而跟着近年来六轴呆板人逐步向 3C 电子、金属加 工、食物饮料、新能源等行业扩展,负载小于 20kg 的小六轴越来越受到商场的偏心。

  2016 年至今,小六轴呆板人的增速从来高于大六轴呆板人,加倍是近两年正在大六轴呆板人负增加的境况下,这种差异另有进一步扩展的趋向。能够看到,小六轴正在六轴呆板人中的占比一起上升,估计 2020 年小六轴呆板人出货量的占比将逼近 60%,而小六轴呆板人本领门槛低于大六轴呆板人,这也将利好邦产呆板人厂商,减少外资工业呆板人厂商的上风。

  工业呆板人所处行业与制作业的起色和邦度宏观经济运转趋向的联系较为精密,是以,工业呆板人行业景心胸将受到宏观经济摇动以及下逛行业周期性蜕化的影响。2017 年至 2019 年,我邦邦内坐蓐总值(GDP)增加率区别为 6.9%、 6.6%及 6.1%,宏观经济增速有所放缓,制作业的固定资产投资受到肯定影响。假设异日汽车、3C 电子等行业景心胸降落,将会对工业呆板人行业形成较大影响。

  跟着一切工业呆板人家当链的邦产化经过胀动,邦外里工业呆板人焦点零部件差异逐步缩小,本领门槛进一步低落,越来越众的邦产工业呆板人厂商参加到商场逐鹿中来,我邦工业呆板人商场凑集度或将愈加散漫,无序逐鹿气象不妨会愈加彰着,行业合座面对逐鹿加剧的危害,代价战等身分或将对一切工业呆板人行业的利润形成肯定的负面影响。

  从旧年岁首先河的新冠疫情正在环球边界内仍正在连续,将会对环球经济带来若何的连锁反响如故难以估计,假设异日环球疫情支配如故得不到支配、邦外里宏观经济展现较大的摇动或下逛行业的苏醒不足预期,将会对工业呆板人商场需求形成肯定的影响,导致工业呆板人行业景心胸展现下滑的危害。

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